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飛機設計制造與通航高效運營-通航極客談通航事業系列之七

來源:壹點網    發布時間:2021-12-22 11:00:20
在道路交通快速發展的過程中,我們只是隨著潮流而動,從而就有了繁榮的交通運輸體系及普及的大眾汽車體系。在躍上一個新維度的交通體系“通用航空”誕生之際,需要聞風而動、或即是“摸著石頭過河”,我們也愿意躍躍一試地爭先恐后、準備搶占“通航世界”有利的據高點。

此時,我們聽從中國航空學會理事長林左鳴先生的建議,聆聽了“通航極客”先生展望未來30年發展的藍圖,這無疑是給我們打了強心劑。由此我們可以有信心地說,大眾自駕飛機沖向藍天的夢將隨著“通航體系”的健全,越來越接近現實、并得以實現。

主持人:隨著您的講解,我對通航的理解越來越清晰,那接下來,您還要給我們講什么呢?

極客:接下來可以談談飛機設計與制造、通航高效運營體系、航空保險及航空金融了。

主持人:好啊,飛機設計與制造一直是非常專業的領域,對此,我們還真沒有好好的了解過呢。

極客:飛機制造有五個基礎方面,第一是飛機設計; 第二是按綜合的設計和要求做出樣機,對樣機完成適航審定;第三是大規模化飛機制造;第四是飛機試飛調試;第五是飛機進入商品狀態。

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圖:7-1

主持人:那就先談談飛機設計。

極客:飛機設計的首要問題是“設計出的飛機,主要是做什么”。

主持人:可以列舉實例嗎?比如交通運輸、文教、體育、工業、農業、軍事、氣象、消防、森林、地勘、環保、應急救援、搶險救災等等,要根據這些需求和目的來進行設計嗎?

極客:是的,并且包括炫耀。

主持人:很奇怪,炫耀也算是設計的目的嗎?

極客:對啊,比如迪拜富豪18億美元打造的全金的通航飛機,就是為了炫耀而設計的一款飛機。

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圖:7-2從應用場景反推設計結果

主持人:哈!您真是讓我腦洞大開。

極客:在這個基礎之上動用專業知識,去設計高效低耗滿足各專業領域需要的飛機。我認為,在國內通用航空領域,到目前為止,除了無人機企業外,似乎絕大多數“有人機”企業都不太清晰和注重這個問題。應該不僅為“制造飛機”而設計飛機、為“榮耀”而設計飛機、為“補貼”而設計飛機,更應該為“適用”和“專業使用”設計飛機。這樣飛機的實用性就會更強。

主持人:那飛機制造您有什么建議呢?

極客:飛機制造的核心就是材料的正確選擇、零部件生產加工的精密度、飛機的整機裝配精度、把握等。

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圖:7-3

主持人:這是毋庸置疑的吧,我還真參觀過飛機制造工廠,廠區里面干凈得幾乎一塵不染,管理真是嚴格的很,這可能就跟飛機飛離地面有關吧。

極客:是的,下一步飛機完成生產后調試就顯得更為重要,在“構形產品——飛機”形成時(此時的構形產品還不能算是一架飛機),一定要經過具有高度理論認知、大量飛行實踐經驗、深諳飛行問題的資深試飛員(高級試飛師)反復試飛,不斷調試改進,直到全過程完畢,這架飛機才真正成為一架成熟的飛機產品。

主持人:為什么要特別講飛機制造及低空航空體系?

極客:因為我們首先應該根據市場需要分清我們要發展的“航空體系”的分類,例如我們先前的論述:

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圖:7-4

主持人:這三個體系的根本區別是什么呢?

極客:最根本區別就在于對“地面基礎設施”的不同要求。

主持人:為什么這樣說?

極客:同樣是起飛降落,同樣是客運貨運,由于飛行速度不一樣,其各自“運營體系”效益、投入、產出卻是大不相同,飛機設計和制造決定了對應形成的“航空體系”。 例如設計的是直升機,那么所形成的一定是“低空通航直升機體系”,主要應用于應急救援、搶險救災、高消費旅游、高成本運輸等。如果設計制造的是“低空低速固定翼飛機”,那么所形成的一定是“低空低速固定翼通航體系”,主要應用于各類低空通航交通運輸、私家飛機大眾體系。

主持人:不同的“航空體系”將服務不同的市場、人群,所產生的效益是千差萬別的。

極客:是的,因此飛機的設計制造一定要從國情和市場的角度、從應用的角度、從老百姓需要的角度來談我們要造什么樣的飛機,要發展什么樣的“低空通航航空體系”。

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圖:7-5中國地形山地占比為84.8%,平地為15.2%;美國山地為16.2%,平地為83.8%。

主持人:這些個問題過去從來沒聽說過呀?

極客:在全世界范圍來說,低空通航各領域的飛機,至少有一千多種型號,五花八門。可能其中每個應用領域就對應那么幾種型號的飛機,例如:在應急救援、搶險救災、公安執行任務、高端航空旅游消費中,幾個型號的直升機就覆蓋了這幾個領域。又如在整個私人駕照培訓領域也就三、四個機型就覆蓋了整個培訓領域。所以對應各產業的“低空通航體系”,往往是適用的幾種機型就能滿足對應領域80%~90%的需求。再如“低空低速通航體系”未來只要幾個機型,就可以覆蓋半數以上的“低空通航短途交通運輸體系”全產業鏈,就是這個道理。

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圖:7-6

主持人:為什么這么說呢?

極客:在各種各樣的飛機里,直升飛機可以單獨構成一個系列——“低空通航直升機體系”,固定翼飛機單獨構成“低空通航固定翼體系”,它們又細分為“低空低速體系”、“低空中速體系”和“低空高速體系”。在前面介紹中也已經簡述其分類。這里將主要概述三個體系各自特色和應用場景,這對于理解“低空通航體系”及飛機設計目標會有參考作用。其中,結合中國國情,“低空低速通航體系”的綜合運營效率是最高的。結合美國國情,低空中、高速體系的綜合運營效率是最高的,這個關鍵差別大家一定要認識清楚。

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圖:7-7

主持人:那“低空低速體系”、“低空中速體系”和“低空高速體系”,它們之間的差別又是什么?各自的發展趨勢如何?

極客:這里我們要再次提到一個重要問題,也是任何一個“航空體系”最重要的三個基本要素:空域管理、飛機群、機場群。全世界的“高空航空體系”基本都是基于飛行速度約800~900公里/小時構成的空域管理、機場群的“航空體系”。而各種各樣的“低空固定翼飛行器”飛行速度約50~550公里/小時,直接涉及的問題是起飛降落對地面跑道長短的要求、對空域管理的特別要求。

主持人:那我們國家目前處在低空通航事業發展的初期,應該怎么做呢?

極客:我建議以多快好省、全面覆蓋、惠及大眾百姓的“縣縣通”、“鄉鎮通”的“低空低速體系”發展方向為主軸。

主持人:我知道了,規則的制定跟飛行領域有關,而機場群規劃建設則是跟飛機種類以及機場的跑道有關。

極客:“低空低速體系”的飛機,對應的是小機場群、簡易機場群、200米~300米的跑道群,每個跑道占地約20畝到100畝,投資也就是幾十萬到幾百萬。幾個億是幾百萬的100倍,幾十個億是幾百萬的1000倍以上,所以說我們要根據飛機群的性能,來確定“飛行運營體系”。我們要根據國情和地域特征來確認發展什么樣的“體系”,根據“體系設計規劃”來制造什么樣的飛機和投資什么樣的機場群。

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圖:7-8

主持人:看來選擇飛機類型、機場群和體系差別巨大,的確是需要提前做好規劃。

極客:在選擇通航飛機的時候,我們應該明確,飛行的最重要應用之一是交通工具,是可以載人載物運輸的,是可以形成“短途網絡交通運輸體系”的。飛機群必須要用機場群,就像汽車群必須要用公路群一樣,不同功能的車用不同的路,不同速度性能的飛機用不同的機場。

主持人:如果我們花很少的錢造出飛機群、花很少的錢建出大量的機場群,配合起來能夠完成我們客流、物流的項目,就沒必要去花很多的錢、很巨量的錢去造少量高大上飛機、去建少量巨大的大型機場群。

極客:是的。我們花的錢越少、能夠達到我們要求的功能越多,覆蓋越廣,這個投資就越容易形成市場化、容易形成自身的發展,就不單單是靠政府投資、政府補助來拉動發展,而是靠市場來拉動…。

主持人:您心目中最合適的機場群是怎樣的?

極客:結合中國山多平地少、84.89%山區、15.2%平地,人口分布分散的國情,能完成對應飛機群起降任務的簡易機場群,單個機場占地少,總體投資小,機場群多,惠及大眾,覆蓋廣而全面的…

供稿:中國經濟報道網——《科技與財經》專欄主任:王文慧

配圖:由喬海集團繪制及提供!

(未完,請繼續關注“極客8”)

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